第9章 记忆实验(一)
第9章 Hopfield神经网络与联想记忆

这些定理要求Lyapunov函数E(V)是有界正函数,这 样的函数定义如下:函数E(V)在状态空间 中是有 界正函数,则对所有的 V 满足下列条件: (1)函数E(V)关于状态向量V中的每个元素是 连续偏 导的; (2) E (V ) 0 (3) E (V ) 0 if V V 。
如果一个非线性动力系统的向量函数 F(V(t)) 隐含地 依赖于时间t,则此系统称为自治系统,否则不是自 治的。
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机器人智能与神经计算实验室(B) /rinc
稳定性和收敛性的定义:
定义1 平衡态 V 在满足下列条件时是一致稳定的, 对任意的正数 ,存在正数 , 当 || V (0) V || 时, 对所有的 t 0 均有:
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机器人智能与神经计算实验室(B) /rinc
Hopfield网络的“能量函数” 定义为:
n 1 n n E wij vi v j bi vi 2 i 1 j 1 i 1 i j j i
Hopfield反馈网络是一个非线性动力学系统 , Hopfield网络按动力学方式运行,即按“能量函数” 减小的方向进行演化,直到达到稳定状态。因而上 式所定义的“能量函数”值应单调减小。
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Hopfield网络中有个n神经元,其中任意神经元 i 的输入用 ui 表示,输出用 vi 表示,它们都是时 间的函数,其中vi(t)也称为神经元 i 在 t 时刻的 状态。
ui (t ) wij v j (t ) bi
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为说明这一问题,可考虑网络中的任意神经元i,其 能量函数为:
记忆的编码实验报告

记忆的编码实验报告1. 引言记忆是人类大脑的重要功能之一,它在日常生活中起着关键作用。
然而,记忆的编码过程一直是神秘的研究领域之一。
为了进一步理解记忆的编码,本实验旨在探索记忆编码的不同策略以及其对记忆效果的影响。
2. 实验设计本实验采用了两个条件组:条件组A和条件组B。
每个条件组中,受试者随机分为两组,每组分别接受不同的记忆编码策略。
2.1 实验条件- 条件组A:受试者接受语义编码策略。
- 条件组B:受试者接受视觉编码策略。
2.2 材料- 实验使用的材料为50个单词,这些单词被随机分配到条件组A和条件组B中。
2.3 过程实验包括三个阶段:学习阶段,记忆检测阶段和记忆测试阶段。
1. 学习阶段:受试者在学习阶段被要求阅读一个由25个单词组成的列表。
在条件组A中,受试者需要理解和记忆这些单词的含义。
在条件组B中,受试者需要将这些单词进行形象化处理,例如将它们与图像或场景联系起来。
2. 记忆检测阶段:在学习阶段结束后的短时间记忆检测中,受试者被要求回忆尽可能多的学习阶段中出现的单词。
3. 记忆测试阶段:在学习阶段的一周后,受试者再次被要求回忆尽可能多的学习阶段中出现的单词。
3. 结果与分析3.1 学习阶段在学习阶段,条件组A和条件组B的受试者表现出相似的学习效果。
两组受试者都能很好地理解和记忆他们所接收的信息。
3.2 记忆检测阶段在记忆检测阶段中,条件组A的受试者相对于条件组B的受试者表现出更好的记忆效果。
这表明通过语义编码策略编码的信息在短时间内可以更好地被召回。
3.3 记忆测试阶段在记忆测试阶段中,条件组A的受试者再次相对于条件组B的受试者表现出更好的记忆效果。
这表明通过语义编码策略编码的信息在长期记忆中得到更好的保持。
4. 结论本实验结果支持了通过语义编码策略进行记忆编码的有效性。
相比之下,视觉编码策略在短期记忆中表现出更差的效果,并且在长期记忆中也有所限制。
在日常生活中,我们可以应用这种基于语义编码的记忆策略来提高自己的记忆能力。
第六讲 记忆(1)

行特定功能的记忆模块构成的。
理论假定:
①系统编码是串行的;
②存储是并行的; ③提取是独立的。
二、 记忆的脑细胞机制
(一)反响回路
反响回路是指神经系统中皮层和皮层下组织之
间存在的某种闭合的神经环路。 当外界刺激作用环路的某一部分时,回路便产
一、记忆的脑学说
(一)整合论 (美)心理学家拉胥里
记忆是整个脑皮层活动的结果,不是皮层上某
个特殊部位的机能。 实验: 破坏动物大脑皮层的不同区域,大脑皮层破坏 的区域越大,记忆的丧失就越严重。
一、记忆的脑学说
(二)定位说
(法)医生布洛卡
记忆的机能是由大脑的一些特定区域负 责的。
一、记忆的脑学说
内隐记忆:在个体无法意识的情况下,过去经 验对当前作业产生的无意识的影响,有时又叫自动 的、无意识记忆。 外显记忆:在意识的控制下,过去经验对当前 作业产生的有意识的影响,它对行为的影响是个体 能够意识到的,因此又叫受意识控制的记忆。
这幅画有什么问题?
(四)瞬时记忆、短时记忆和长时记忆
当客观刺激停止作用后,感觉信息在一个极 短的时间(0.25-2秒)内保存下来,这种记忆叫
记忆由识记、保持、再认或回忆三个 环节构成。 从信息加工的观点看,记忆就是人脑 对外界输入的信息进行编码、储存和提取 的过程。
二、记忆的作用
记忆联结着心理活动的过去和现在,是人们学 习、工作顺利进行的保证。 记忆是心理过程在时间上的持续,失去记忆,人 的心理会出现断层,人将永远面临一个陌生的世界。 记忆是一切智慧的根源,是心理发展的奠基石。
(二)记忆是一个过程
1、编码:对外界信息进行形式转换的过程。
人因工程学 第9章

• 游戏中的交互设计
1、设计师应注意避免注意力过分集中;
2、设计应考虑如何引起人的注意; 3、设计时把人们不常注意的因素在设计中应突出表现。 4、设计时要考虑注意分配的合理性。
6.3 记忆 所有自然界中的物体在受到外界的作用时,似乎 都会留下痕迹: 一张纸被折过后,会留下一道印痕; 一个铁钉被磁铁吸过后,会带有微弱的磁性; 一潭静水掉进一个石子,会泛起阵阵涟漪。
记忆信息加工分级模式
重复 外界信息 输入 注意 瞬时 记忆 遗忘 (信息丢失) 短时 记忆 遗忘 长时 记忆 可能 遗忘 再现 永久 记忆 终生 不忘 长时记忆
一.瞬时记忆
瞬时记忆是在各感觉器官的后面, 贮存人感觉到的信 息, • 以也被称为感觉信息存储. 瞬时记忆是最短暂的 所 记忆, 保持时间一般以毫秒计. •储存时间大约为0.25秒到2秒 •感觉记忆是记忆系统的开始阶段 •以刺激的物理性质进行编码 信息在听觉存储内可保留的时间要明显的长些
发掘单一关注点
设计师发掘了这一特点。好的设计师善于将观众的注意 力集中到一只手上,此时另一只手甚至不用遮住。 Cat软件发掘了这一特点。当用户再次载入时,Cat立即 显示保存的上次的屏幕截图,当用户对着屏幕思考下一步该 做什么的时候,Cat完成了载入过程。 研究问题 •揭示人们如何有效地选择一类刺激而忽略另一类刺激 •选择的具体过程
关注点的单一性 专注于某项任务或者某个问题会减弱一个人改变其关注点 的容易程度。 界面应该设计为仿佛用户会专注于任务上而不理睬你与 他的交流。 计算机的使用充满了压力和困难,用户不得不专注于控 制计算机系统,因而注意力将从任务的完成本身转移开来。 我们的目标是将用户的注意力留在所要完成的任务上。
6.2.3 注意的分配
实验心理学--记忆

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第十章
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过程分离范式
过程分离范式依赖于以下假设:
❖意识性提取和自动提取是彼此独立的加工过程, 这一假设是过程分离程序的核心;
❖意识性提取和自动提取在包含和排除测验中的 性质是一样的;
❖意识性提取的操作表现为全或无,而自动提取 则有对错之分。
有两类测验:包含测验和排除测验。
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❖“美国白人大二学生心理学”
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第十章
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以测试效应(testing effect)研究为例:
❖被试特征
大学生、中小学生、记忆损伤患者
❖实验材料
无意义音节、低关联词对、GRE素材、散文、说明文等。
❖编码形式
扩展式测试(expanding-interval retrieval)与等间隔 测试(equal-interval retrieval)
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第九章 记忆
学习重点:
1. 艾宾浩斯和巴特莱特的经典记忆实验所采用的方法; 2. 斯伯林的部分报告法的逻辑,短时记忆的测查方法; 3. 内隐记忆研究中的任务分离范式和过程分离范式,其
逻辑及演变。 4. 错误记忆研究范式。 5. 詹金斯关于记忆实验的四面体模型,记忆研究中的常
见变量。
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一、记忆类型 (一)感觉记忆、短时记忆和长时记忆 (二)内隐记忆和外显记忆 (三)真实记忆和错误记忆
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第十章
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(一) 感觉记忆、短时记忆和长时记 忆
环境中 的刺激
感觉 记忆
注意
元认知 复述
知觉 输出
反应
复述
编 映 短时
长时
码
《第9章 人的信息处理系统》人因工程教材精品文档54页

(二)模式识别
模式是指由若干元素或成分按一定关系形成的某种刺激结 构,也可以说模式是刺激的组合。模式识别是人的一种基本的 认 知能力或智能,在人的各种活动中都有重要的作用。
人的模式识别可看作一个典型的知觉过程,它依赖于人的 知识和经验。一般说来,模式识别过程是感觉信息与长时记忆 中的有关信息进行比较,再决定它与哪个长时记忆中的项目有 着最佳匹配的过程。关于匹配过程的实现方式,有三种主要模 型:(1)模板匹配模型。(2)原型匹配模型。 (3)特征分析 模型。
第二节 感知系统的信息加工
二、感知过程中的信息存储
(1)感觉储存。感觉储存又称感觉记忆或瞬时记忆。它是 外界输入刺激后人对信息加工的第一个模块,感觉记忆的储存 时间大约为0.25 s~2 s。
(2)感觉储存的编码。感觉储存编码形式主要依赖于信息 的物理特征,因而具有鲜明的形象性。
(3)感觉储存和工作记忆的交互作用。工作记忆是感觉记 忆和长时记忆的中间阶段,即输入信息经过再编码,使其容量 扩大。
感受器按其接受刺激的性质可分为视、听、触、味、肤觉等 多种感受器。其中视觉、听觉和嗅觉接受远距离的刺激。每一种 感受器通常只对一种能量形式的刺激特别敏感。这种刺激就是该 感受器的适宜刺激。人的感觉和各类感受器的适宜刺激见教材表 9-1。
第二节 感知系统的信息加工
一、感觉与知觉系统
(一)感觉器官及其信息接收能力
第二节 感知系统的信息加工
一、感觉与知觉系统
(二)知觉
人们通过感官得到了外部世界的信息,这些信息经过头脑 的加工(综合与解释),产生的对事物整体的认识,就是知觉。 知觉以感觉作基础,是现实刺激和已储存的知识经验的相互作用 的结果,是一种主动的和富有选择性的构造过程。
心理学基础题库(全9章)含答案整理

心理学基础题库(全9章)含答案整理第一章绪论一、填空题1、当刺激作用于神经时,神经元就会从比较静息的状态转化为比较活跃的状态,这就是__。
神经冲动2、一次神经冲动产生的过程,基本上是由于刺激导致细胞膜的通透性发生改变,从而使膜外膜内的正负离子移动而导致膜内外电位差发生变化的过程,因此,神经冲动会用__来说明。
动作电位3、神经冲动的传导在细胞内主要是__传导,在细胞间主要是__传导。
电传导、化学传导。
4、一个神经元与另一个神经元相互接触的部位叫__,神经冲动在神经元间的传递是借助于__来完成的。
突触,神经递质。
5、神经递质主要起两种作用,一种叫__,另一种是__。
兴奋,抑制。
6、反射是指有机体借助神经系统对刺激做出的有规律的反应。
以脑为核心的神经系统的一切活动都是通过__方式来实现的。
神经回路是处理信息的基本单元,最简单的神经回路是__。
反射,反射弧。
7、一般情况下,当人在恐惧和愤怒等情绪状态下,__使躯体兴奋起来,它能加速心脏的跳动、能让肝脏释放更多的血糖以便肌肉利用、能减缓消化器官的活动,以便于采取搏斗和逃走的行动。
交感神经。
8、大脑皮层有四个脑区,分别是:___、__、__、__。
负责控制躯体运动和类似筹划、决策、目标设定等高级的认知活动的是__;__主要负责触觉、痛觉和温度觉;__主要是视觉中枢;颞叶主要是__。
额叶、顶叶、枕叶、颞叶;额叶,顶叶,枕叶,听觉中枢。
9、在功能上,大多数人与__相关的机能已一侧化到左半球,我们说话、阅读、写字主要是左半球完成。
语言。
10、巴甫洛夫认为,条件作用可以是用刺激唤起特定反射的兴奋过程,也可以是用刺激__原本可能会产生的反射的过程。
条件抑制包括:__;无条件抑制包括:__。
抑制。
消退抑制、延迟抑制;外抑制、超限抑制。
11、条件反射形成的最佳条件是:在铃响(信号刺激)后的0.5秒时,呈现食物(无条件刺激),两者的__是重要的条件,也叫条件作用。
后来的研究进一步发现,__是影响经典条件作用形成的重要因素。
短时记忆再认实验报告

短时记忆再认实验报告实验目的:本实验旨在考察短时记忆的再认能力,并探讨识别时间、干扰因素对再认准确性的影响。
实验设计:本实验采用单组设计,共有30名被试参与。
每位被试参加5个实验条件,随机次序呈现。
实验条件包括识别时间为2秒、4秒、6秒、8秒和10秒,并分别控制了干扰因素(无干扰、数字干扰、颜色干扰、形状干扰、音频干扰)。
实验材料:实验材料为图片,共有50张图片,包括物体、动物、风景等。
实验过程:每个实验条件下,被试首先观看15张图片的幻灯片,每张图片停留1秒。
随后,被试接受再认测试,根据幻灯片中呈现的图片,被试需要选择图片是否在之前的幻灯片中出现过。
当呈现一张新图片时,被试需要选择“否”,当呈现一张之前出现过的图片时,被试需要选择“是”。
被试需要尽可能准确地选择。
实验结束后,记录被试的准确率和平均反应时间。
实验结果:根据被试测试结果的准确率和平均反应时间统计,我们得到以下结果:1.识别时间:在所有的识别时间条件下,被试的准确率都随着识别时间的增加而提高。
从2秒到10秒,准确率分别为68%、72%、80%、85%和90%。
2.干扰因素:各种干扰因素对再认的准确率和平均反应时间有不同的影响。
数字干扰和颜色干扰对准确率没有明显影响,但音频干扰和形状干扰会显著降低准确率。
同时,在形状干扰条件下,被试的平均反应时间明显增加。
3.平均反应时间:平均反应时间在不同条件下也存在差异。
随着识别时间的延长,被试的平均反应时间也增加。
讨论:根据实验结果,我们可以得出以下结论:1.识别时间对短时记忆的再认能力有重要影响。
较长的识别时间可以提高再认准确率。
2.干扰因素对再认准确性有明显影响。
形状干扰和音频干扰对再认准确率造成重要的干扰。
3.在进行短时记忆任务时,被试需要尽量减少干扰因素的影响,以提高再认能力。
结论:综上所述,短时记忆的再认准确率受到识别时间和干扰因素的影响。
较长的识别时间和较少的干扰因素可以提高再认准确率。
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Bartlett用图画作材料,应用顺序再产生的方法 进行的研究,同样证实了他的设想。
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Ebbingh心理学家,都试图通 过观察和实验的方法,而不是思辨的方法 去揭示心理规律; 但是Ebbinghaus是新联想主义的心理学 家,而Bartlett是格式塔学派的心理学家, 他们的研究是有很大区别的。
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遗忘曲线(the forgetting curve)
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对艾宾浩斯研究的批评
一种批评是他制作的无意义音节并不是完全没有意义 的,且各音节之间的难度也不一定相等。 另一种批评是关于他自己做被试所产生的一些问题: 因为在这种情形下可能产生前摄和倒摄抑制;他自己 知道了每一个实验的目的,这对实验结果会产生微妙 的影响;以他自己一个人的实验结果不能推广到其他 人身上去,等等。
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常态化:指人们在记忆中,往往根据自己已有的记
忆痕迹对知觉图形加以修改,即一般会趋向于按照自 己认为它似乎应该是什么样子来加以修改的。
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我国心理学家的研究
图形记忆的变化:曹日昌(1963) 图片变化倾向:
这些批评并不是全无道理,但Ebbinghaus介绍了测量记忆的方 法,较好地控制了实验条件,不仅对记忆过程进行了客观的研 究,对印象深度和遗忘量也做到了数量化。
在高级心理过程只能作为思辨哲学研究的课题时,艾宾浩斯能 做到这一点确实是难能可贵的。至于他工作中的缺点,如果和 他的贡献比较起来就显得有些微不足道了。
自变量
刺激材料的性质和数量:有意义的还是无意义的、 文字的还是图片的(性质);字表的长度(数量) 刺激的呈现方式:包括呈现速度、间隔时间的长 短;刺激的空间位臵和距离;学习的遍数和时间 等。如关于图片或单词的再认实验:要求通过速 示器呈现,每个图片或单词呈现2秒钟,相互间隔 3秒钟,呈现1~2遍。 刺激作用的感觉通道或方式,实验的干扰条件。 考察不同感觉通道的记忆。 信息提取方式:回忆还是再认,或其他方式。 指导语:如内隐记忆与外显记忆的启动
主要理论 记忆中联想的建立,保 图式理论,心理重建 持曲线
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The paintings of Franco Magnani, a San Francisco artist, demonstrate his remarkable memory for his childhood village of Pontito, Italy. Here, one of his paintings of Pontito, left, is juxtaposed with an actual photograph of the village. Magnani left the village in 1958 in his mid-20s. Eight years later, during a serious illness, he began dreaming about Pontito in extraordinarily vivid detail. Soon the images came to him during the daytime with almost hallucinatory power. Impulsively, and working entirely from memory, he began painting and drawing different scenes of the village. Although some of his works show near-photographic accuracy, many contain distortions that serve to portray the village in an idyllic light.
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1. 关于故事的研究
Bartlett 从“北美印第安民间故事”中选了 一个叫做“鬼魂的战争”(The War of the Ghosts) 的故事。
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2. 关于图画的实验
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艾宾浩斯的研究(1)
Ebbinghaus受到Fechner的 《心理物理学纲要》的 启发,企图用自然科学 的方法来研究英国经验 主义者所描述的联想过 程。他在人为的实验室 条件下产生联想,并在 严格控制的条件下对记 忆进行客观的测量,我 们称之为新联想主义心 理学。
第二阶段(1960-1980) :信息加工阶段
研究范式:信息加工范式
实验程序:自由回忆、线索回忆、再认等 理论解释:多重过程理论
第三阶段(1980-) :认知神经科学阶段
研究拓展:记忆的脑机制/脑成像技术
核心概念:启动效应、记忆系统、內隐记忆等
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1885年,Ebbinghaus: On Memory: A Contribution to
Experimental Psychology. 1932年,Bartlett: Remembering: A Study in Experimental and Social Psychology.
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巴特利特的研究(3)
记忆的心理重建理论(reconstruction):
Bartlett认为记忆是一种心理重建的过程,而且这 个过程是在一定的社会环境中进行的,具有一定的 社会性。 他认为,对既往事件的记忆不只是简单的保存和再 现,而是受文化态度和个人习惯渲染的心理重建。 他通过实验证明了人们对一个事件很少在其发生的 当时被如实地知觉到,观察或知觉中的遗漏部分在 记忆过程中进行重建时,被以往的经验所填补。
第一阶段(1885-1960):“语词学习阶段” 始于H. Ebbinghaus,1885 研究范式:系列学习和对偶联合学习 研究材料:语词项目 技术要点:强调学习与遗忘的基本现象 的精确测量 理论解释:联想和记忆强度
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艾宾浩斯的研究(2)
为了使记忆的研究数量化,艾宾浩斯创造 了两个工具。
第一是无意义音节(nonsense syllables);
第二是测量记忆的方法即节省法(savings
method) 。
Experimental Psychology
第九章 记忆实验
(一)
主要内容
记忆的早期研究
艾宾浩斯与巴特利特
记忆研究中的各种变量 记忆研究的传统方法 记忆的分类 记忆的多重存贮模型 内隐记忆
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§1 记忆研究的历史回顾
E. Tulving,(1995)
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巴特利特的生平简介
Bartlett (1886.10.20 — 1969.9.30) 1914年起在剑桥实验心理学 研究室任教,1922年任主任, 1931年正式成为剑桥大学实 验心理学教授。1944年创建 属于英国医学研究院的应用 心理学研究所。1932年被推 为皇家学会会员,1948年被 授予 “勋爵”,是英国实 验心理学家第一人。
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艾宾浩斯的研究(3)
艾宾浩斯在小结他研究记忆的方法时写道: 在研究心理过程时应用所谓自然科学的方 法,遇到两种根本性的困难:
心理活动的经常变化和反复无定使之不能布臵
稳定的实验情境;
心理过程无法测量或计量。
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巴特利特的研究(1)
巴特利特对艾宾浩斯的研究持批评态度。 他认为记忆不仅是形成联想,学习与记忆是一个活 跃的过程(active processes),涉及意义的追求 (effort after meaning),把识记材料纳入一定的图式 (schemas)。 他批评艾宾浩斯为避免过去知识的影响而使用无意 义音节作为学习和记忆的材料,使记忆陷入一种人 为的状态,因而对日常生活的记忆缺乏现实意义。 艾宾浩斯过于注意记忆的材料而忽视了被试的态度 和他们过去的经验等影响记忆的其他因素。
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水平化:指人们在记忆中,往往趋向于减少知 觉图形小的不规则部分,使其对称;或趋向于 减少知觉图形中的具体细节。
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尖锐化:指在记忆中,人们往往强调知觉图形的某
些特征而忽视其它具体细节的过程。在有些心理学家 看来,人类记忆的特征之一,就是客体中最明显的特 征在再现过程中往往被夸大了。
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Ebbinghaus 实验设计 严格的实验控制
Bartlett 强调自然观察,实验控 制不严格,较接近日常 生活 有意义的图画和故事
实验材料 无意义音节